三、實驗探究題
17.(2014,黃岡)如圖所示,在兩個相同的燒杯中分別盛有質量、初溫都相等的水和牛奶,用兩個相同酒精燈對其加熱。
(1)加熱過程中,發(fā)現(xiàn)要使它們上升相同的溫度,需給水加熱的時間要長一些,這是因為__水的比熱容大些__。
(2)停止加熱后,在相同時間內,盛有__牛奶__(選填“水”或“牛奶”)的燒杯溫度下降得快些。若要使其溫度下降不至太快,請說出一種方法:__給盛牛奶的燒杯加上蓋子(或將盛牛奶的燒杯包起來)__。
18.(2014,宣城模擬)小明在學習“物質的比熱容”時,取相同質量的水和沙子,用相同的酒精燈加熱,測得它們升高的溫度如表所示,并在圖乙中作出沙子升高的溫度隨時間變化的圖象。
加熱時間/min 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
升高的
溫度/℃
水 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
沙子 4.3 7.9 15.2 18.4 21.5
(1)用溫度計測量水的初溫如圖甲所示,其讀數(shù)為__18__℃
,甲) ,乙)
(2)實驗中選用相同的酒精燈加熱,可以認為相同時間內水和沙子__吸收的熱量__相同。
(3)請利用表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出表示水升高的溫度隨時間變化規(guī)律的圖象。
解:圖略
(4)沙子在1.0~1.5 min內升高的溫度有明顯異常,其主要原因是__沒有及時用玻璃棒攪拌,使沙子受熱均勻__。
(5)小明再用50 g水和100 g水做實驗,以吸收的熱量Q為縱坐標,升高的溫度Δt為橫坐標,分別畫出50 g水和100 g水的Q-Δt圖象,它們都是過原點的直線,即Q=kΔt,進一步分析,發(fā)現(xiàn)這兩條直線的k值與對應水的__質量__之比相等。
四、計算題
19.(2014,呼和浩特)2013年CYCC中國房車錦標賽分站賽于7月5日至7月7日在鄂爾多斯國際賽車場舉行。某一型號的房車在一段平直公路上勻速行駛了56 km,用時半小時,車的總質量為3×103 kg,受到的阻力為車重的110,g取10 N/kg。求:
(1)該房車的行駛速度。
(2)該房車牽引力所做的功。
(3)已知這一過程消耗燃油1.5×10-2 m3,則熱機在這一過程中消耗的總能量是多少?(假設燃油完全燃燒,燃油密度ρ為0.8×103 kg/m3,燃油熱值q為4.5×107 J/kg)。
(4)若將該房車改裝成純電動汽車,則可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg汽油排放2.2 kg二氧化碳降為零。已知改裝后的房車每行駛一百公里能耗為160 kW•h,則該房車的效率為多大?(精確到1%)
解:(1)v=st=56 km0.5 h=112 km/h
(2)W=Fs=110mgs=110×3×103 kg×10 N/kg×56×103 m=1.68×108 J
(3)W總=mq=ρVq=0.8×103 kg/m3×1.5×10-2 m3×4.5 ×107 J/kg=5.4×108 J
(4)η=W有W總=1.68×108 J160×3.6×106×56100 J≈52%